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从新工科视角推进智能检测本科人才培养--北京理工大学珠海学院无损检测本科人才培养十年

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无损检测 2022年第8期44卷 81-84页

作者：游泳张国才谢小荣沈洋孙洪波北京理工大学珠海学院

中国无损检测事业自1954年发展以来,得益于国家工业现代化的快速发展和综合实力的快速增强,正出现前所未有的蓬勃发展态势。无损检测技术几乎覆盖所有工业领域,在提升工业产品竞争力和保障安全方面发挥着重要的作用。自1982年南昌航空... 详细信息

中国无损检测事业自1954年发展以来,得益于国家工业现代化的快速发展和综合实力的快速增强,正出现前所未有的蓬勃发展态势。无损检测技术几乎覆盖所有工业领域,在提升工业产品竞争力和保障安全方面发挥着重要的作用。自1982年南昌航空大学开展无损检测本科人才培养以来,相继有大连理工大学、西安工程大学、北京理工大学珠海学院等十余所高校分别以理学模式和工学模式每年持续为行业培养和输送急需的高素质无损检测技术本科人才,为无损检测事业的可持续发展提供了人才基础[1-3]。

关键词：北京理工大学西安工程大学本科人才无损检测可持续发展智能检测产品竞争力新工科

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士兵和装甲车目标多尺度检测方法

北京理工大学学报 2023年第2期43卷 203-212页

作者：王建中王加乐于子博王洪枫北京理工大学机电学院北京100081

针对士兵和装甲车目标的尺度差异大以及目标距离远近造成的目标多尺度问题,以YOLOv4深度学习算法为基础,提出了一种多尺度目标检测方法.通过针对性的数据增强方法丰富小目标样本的多样性,对输入图像进行分割预处理以提高网络输入小目标... 详细信息

针对士兵和装甲车目标的尺度差异大以及目标距离远近造成的目标多尺度问题,以YOLOv4深度学习算法为基础,提出了一种多尺度目标检测方法.通过针对性的数据增强方法丰富小目标样本的多样性,对输入图像进行分割预处理以提高网络输入小目标的分辨率,并基于特征金字塔网络实现大、中、小目标的分离检测,最后匹配检测结果并进行NMS处理去除冗余检测框,从而实现多尺度目标检测.实验结果表明,本文方法在保持大目标检测效果的情况下,中、小目标的平均检测精度分别提升了1.20%和5.54%,有效提高了中、小目标的检测效果.

关键词：多尺度目标检测小目标检测数据增强

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基于响应值判断的目标跟踪ECO方法

北京理工大学学报 2023年第1期43卷 81-86页

作者：陈信霖王建中孙庸北京理工大学机电学院北京100081

目标跟踪(efficient convolution operator,ECO)方法因其优越的跟踪效果在各种跟踪场景中得到越来越广泛的应用,但该方法在面对遮挡、运动模糊、目标形变和背景杂乱等复杂工程实际情况时跟踪精度下降.针对这一问题,本研究对ECO方法进行... 详细信息

目标跟踪(efficient convolution operator,ECO)方法因其优越的跟踪效果在各种跟踪场景中得到越来越广泛的应用,但该方法在面对遮挡、运动模糊、目标形变和背景杂乱等复杂工程实际情况时跟踪精度下降.针对这一问题,本研究对ECO方法进行改进,加入一种相关滤波响应值判断机制,根据前几帧图像的最大响应均值和当前帧的响应峰值标准差来决定样本模型更新时机.将改进后的ECO方法和改进前的ECO方法在相同的实验视频序列上进行对比测试,比较两种方法的跟踪效果.在OTB2015数据集上,改进后的ECO方法的精确度达到88.0%、成功率达到79.9%,分别比改进前的ECO方法提高1.5%和1.2%,特别是面对遮挡、运动模糊和背景杂乱干扰等工程实际常见情况时跟踪效果更好,显示出改进后的ECO方法拥有更灵活的模型更新策略和更强大的适应复杂工程实际情况的能力.

关键词：相关滤波高效卷积响应值判断

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基于控制障碍函数的飞行器避障与制导控制

兵工学报 2023年第9期44卷 2814-2823页

作者：杜宏宝王正杰唐礼喜张小宁北京理工大学机电学院北京100081

为实现动态障碍物环境下飞行器对目标的打击以提高其工程适用性,建立飞行器与障碍物以及飞行器与目标的运动学模型。在控制障碍函数的基础上进行拓展,结合速度障碍法对飞行器速度施加约束,与现有的比例制导律构建二次优化问题,得到闭式... 详细信息

为实现动态障碍物环境下飞行器对目标的打击以提高其工程适用性,建立飞行器与障碍物以及飞行器与目标的运动学模型。在控制障碍函数的基础上进行拓展,结合速度障碍法对飞行器速度施加约束,与现有的比例制导律构建二次优化问题,得到闭式解形式的避障制导律。数值仿真并分析轨迹和过载曲线的特性。研究结果表明:所提出的避障制导律可以实时地避开运动障碍物并打击目标,有较好的全局特性;与已有避障制导律相比,过载曲线更加平缓且饱和过载占比小。

关键词：飞行器避障控制制导律控制障碍函数

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弱信息交互条件下的无人机集群决策方法

北京航空航天大学学报 2023年第12期49卷 3489-3499页

作者：王子泉李杰李娟刘畅北京理工大学机电学院北京100081

随着无人系统与智能技术的发展,作为无人系统的典型应用之一的无人机集群,在民用与军事领域的应用前景越来越广阔,当集群规模较大时,传统的组网通信方式会受到带宽、干扰等限制,极大影响无人机集群的协同作战效能。基于此,提出一种弱信... 详细信息

随着无人系统与智能技术的发展,作为无人系统的典型应用之一的无人机集群,在民用与军事领域的应用前景越来越广阔,当集群规模较大时,传统的组网通信方式会受到带宽、干扰等限制,极大影响无人机集群的协同作战效能。基于此,提出一种弱信息交互条件下的无人机集群决策模型(WIIUSM),不依赖无人机之间的双向数据交互,仅依靠单向视觉感知的方式实现期望的集群行为。建立了弱信息交互的无人机集群模型,采用改进后的遗传算法(IGA)作为优化方法对决策模型进行优化。以区域搜索任务为例进行仿真测试,将所提方法与基于顶层规划的蛇形方法进行对比,证明了所提方法在搜索效率层面的有效性;测试了不同比例无人机失效条件下搜索效率的下降程度,与蛇形方法进行对比,证明所提方法具有一定的鲁棒性。

关键词：无人机集群弱信息交互集群决策遗传算法区域搜索

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网络化弹药起爆控制半实物仿真测试方法

兵工学报 2023年第6期44卷 1677-1687页

作者：刘金月龚鹏杨昊伟李慧博唐飞喜高翔北京理工大学机电学院北京100081

针对网络化弹药起爆控制功能靶场测试成本高、可重复性差等问题,提出一种基于QualNet仿真平台的网络化弹药动态起爆控制半实物仿真测试方法。基于该测试方法架构,设计了联通真实网络与仿真网络的半实物交互接口,实现了实物原理样机与网... 详细信息

针对网络化弹药起爆控制功能靶场测试成本高、可重复性差等问题,提出一种基于QualNet仿真平台的网络化弹药动态起爆控制半实物仿真测试方法。基于该测试方法架构,设计了联通真实网络与仿真网络的半实物交互接口,实现了实物原理样机与网络化弹药仿真模型间的实时数据交互;开发了安全系统动态运行监控软件,通过该界面指挥中心可对弹药节点进行远程动态控制与状态信息监测;为保证控制指令等数据报文的可靠实时传输,定义了监控软件与安全起爆控制模块间的应用层通信协议;对网络化弹药远程解保、远程动态起爆控制功能及半实物交互接口时延进行了测试。研究结果表明:该测试方法不仅具有较强的可行性和有效性,而且具有良好的实时性。

关键词：网络化弹药半实物仿真数据交互接口通信协议

普通本科转型高校“产教融合、校企合作”存在的问题及对策——以北京理工大学珠海学院为例

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职教论坛 2017年第2期33卷 80-83页

作者：王勇北京理工大学珠海学院

党中央、国务院要求加快发展现代职业教育,打通从中职、专科、本科到研究生的上升通道,引导一批普通地方本科高校向应用技术型高校转型。在高校转型的过程中,应以"产教融合、校企合作"为突破口,为此,应探究"产教融合、校企合作"存在的问... 详细信息

党中央、国务院要求加快发展现代职业教育,打通从中职、专科、本科到研究生的上升通道,引导一批普通地方本科高校向应用技术型高校转型。在高校转型的过程中,应以"产教融合、校企合作"为突破口,为此,应探究"产教融合、校企合作"存在的问题,并提出相应的对策。

关键词：现代职业教育高校转型问题对策

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行星式球磨颗粒流场分布与形貌变化规律

兵工学报 2022年第4期43卷 876-891页

作者：李旭刘彦安丰江王虹富许迎亮北京理工大学机电学院北京100081

基于离散元模拟探究行星式球磨过程中颗粒流场分布,统计球磨过程中磨球整体与颗粒群碰撞的相对速度分布规律,进而提取单个磨球的碰撞场景,模拟多层颗粒的撞击场并研究层间压应力分布;开展铝与聚四氟乙烯混合物料颗粒及纯铝粉的行星式球... 详细信息

基于离散元模拟探究行星式球磨过程中颗粒流场分布,统计球磨过程中磨球整体与颗粒群碰撞的相对速度分布规律,进而提取单个磨球的碰撞场景,模拟多层颗粒的撞击场并研究层间压应力分布;开展铝与聚四氟乙烯混合物料颗粒及纯铝粉的行星式球磨试验,记录不同时刻颗粒群平均粒径,用以表征颗粒形貌变化,进一步提出基于颗粒群破碎概率与分形数的颗粒群平均粒径变化理论。研究结果表明:球磨时磨球整体与颗粒群碰撞中的低速碰撞占主体,仅1%的碰撞为归一化速度ξ>0.33的相对高速碰撞,威布尔分布能良好表征碰撞相对速度的分布规律;对于多层颗粒的撞击场,随着磨球撞击速度提高,其层间压应力分布趋向于哑铃形或葫芦形分布;颗粒群平均粒径关于球磨时间呈指数衰减规律。

关键词：行星式球磨颗粒流场分布压应力场形貌变化

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基于编码超表面的三维孔径编码成像研究

北京理工大学学报 2022年第9期42卷 947-952页

作者：王婷尹翔宇马旭辉张润泽北京理工大学机电学院北京100081

针对雷达系统在微波频段对静止目标成像分辨率低的问题,基于超材料和孔径编码成像体制设计了一套三维成像系统,同时提出了一种三维成像的优化算法.系统将立体目标所在场景划分为4个成像平面上的成像网格,利用编码超表面在不同编码时辐... 详细信息

针对雷达系统在微波频段对静止目标成像分辨率低的问题,基于超材料和孔径编码成像体制设计了一套三维成像系统,同时提出了一种三维成像的优化算法.系统将立体目标所在场景划分为4个成像平面上的成像网格,利用编码超表面在不同编码时辐射特性的不相关性构造测量矩阵,实现了在Ka波段对静止目标的高分辨成像.仿真结果表明,此成像系统能够对2 m距离内的静止目标实现准确重构,方位向分辨率为20 cm,距离向分辨率为10 cm.

关键词：编码超表面压缩感知孔径编码成像三维成像